電子搶答器課程設(shè)計(jì).doc

課程設(shè)計(jì)課程名稱單片機(jī)原理與應(yīng)用課題名稱電子搶答器設(shè)計(jì)專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化班級(jí)學(xué)號(hào)姓名指導(dǎo)教師2010年5月4日2課程設(shè)計(jì)任務(wù)書課程名稱單片機(jī)原理與應(yīng)用課題電子搶答器專業(yè)班級(jí)電氣工程及其自動(dòng)化0786班學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)老師審批任務(wù)書下達(dá)日期2010年5月4日任務(wù)完成日期2010年5月18日設(shè)計(jì)內(nèi)容與設(shè)計(jì)要求3設(shè)計(jì)內(nèi)容：本課題以單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)出電子搶答器，具有以下功能：1、一位主持人與3位搶答者，復(fù)位后，甲乙丙的綠、紅燈全亮，開始鍵、復(fù)位鍵的指示燈全暗；主持人按復(fù)位鍵則僅復(fù)位指示燈亮，其他都暗，準(zhǔn)備開始；主持人按開始鍵，開始燈亮，允許甲乙丙搶答，此時(shí)優(yōu)先者則相應(yīng)成功指示燈亮，如允許前搶就相應(yīng)犯規(guī)燈亮；答題開始進(jìn)行倒計(jì)時(shí)，到規(guī)定時(shí)間不允許答題，并返回復(fù)位狀態(tài)；2、具有搶答控制和倒計(jì)時(shí)顯示功能；3、控制器應(yīng)有復(fù)位控制、開始控制、搶答控制和狀態(tài)指示等功能，并有答題時(shí)間控制和顯示功能；主要設(shè)計(jì)條件：1、MCS-51單片機(jī)實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)1臺(tái)；2、PC機(jī)及單片機(jī)調(diào)試軟件；3、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)板1套；4、制作工具1套；5、系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需的元器件。設(shè)計(jì)要求：1、設(shè)計(jì)方案要合理、正確；2、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)及焊接制作；3、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及調(diào)試；4、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)；5、寫出設(shè)計(jì)報(bào)告。說明書格式：1、課程設(shè)計(jì)封面；2、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書；3、課題設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求；4、系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)；5、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)；6、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及調(diào)試；7、系統(tǒng)的安裝調(diào)試說明；8、總結(jié)與體會(huì)；9、附錄（硬件原理圖及程序清單）；10、參考文獻(xiàn)；11、課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)分表。4進(jìn)度安排設(shè)計(jì)時(shí)間為兩周第一周星期一、上午：布置課題任務(wù)，講課及課題介紹下午：借閱有關(guān)資料，總體方案討論星期二、確定總體設(shè)計(jì)方案星期三、硬件模塊方案設(shè)計(jì)星期四、軟件模塊方案設(shè)計(jì)星期五、各硬件模塊設(shè)計(jì)第二周星期一、各硬件模塊設(shè)計(jì)星期二、各軟件模塊設(shè)計(jì)星期三、各軟件模塊設(shè)計(jì)星期四、寫說明書星期五、上午：寫說明書，整理資料下午：交設(shè)計(jì)資料，答辯參考文獻(xiàn)1何立民.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：北京航空航天大學(xué)出版社.19982.畢萬新.單片機(jī)原理與接口技術(shù).大連：大連理工大學(xué)出版社.20053.王迎旭.單片機(jī)原理及及應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社.20044.房小翠.單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù).國(guó)防工業(yè)出版社5.張洪潤(rùn).單片機(jī)原理及應(yīng)用.科學(xué)出版社.20026.王曉明.單片機(jī)教程.東北大學(xué)出版社.20037.董曉紅.單片機(jī)原理及接口技術(shù).西安電子科技大學(xué)出版社.20048.李金利.單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù).北京高等教育出版社.20049.付曉光.單片機(jī)原理與實(shí)用技術(shù).清華大學(xué)出版社.20045目錄第1章緒論.61.1單片機(jī)搶答器的背景.61.2單片機(jī)搶答器的意義.61.3搶答器的應(yīng)用.7第2章系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案.82.1設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求.82.2系統(tǒng)功能設(shè)計(jì).82.3搶答器的工作流程設(shè)計(jì).10第3章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì).123.1電路器件的選擇.123.2時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì).123.3復(fù)位電路設(shè)計(jì).133.4LED顯示電路設(shè)計(jì)與器件選擇.153.5鍵盤掃描電路的設(shè)計(jì).163.6蜂鳴器電路的設(shè)計(jì).183.7系統(tǒng)復(fù)位.19第4章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及調(diào)試.224.1主程序系統(tǒng)結(jié)構(gòu).224.2程序流程圖.234.3系統(tǒng)部分功能仿真.25總結(jié)與體會(huì).28參考文獻(xiàn).29附錄.301、電子搶答器硬件電路圖.302、程序清單.31電氣與信息工程系課程設(shè)計(jì)評(píng)分表.456第1章緒論1.1單片機(jī)搶答器的背景二十世紀(jì)跨越了三個(gè)“電”的時(shí)代，即電氣時(shí)代、電子時(shí)代和現(xiàn)已進(jìn)入的電腦時(shí)代。不過，這種電腦，通常是指?jìng)€(gè)人計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱PC機(jī)。它由主機(jī)、鍵盤、顯示器等組成。還有一類計(jì)算機(jī)，大多數(shù)人卻不怎么熟悉。這種計(jì)算機(jī)就是把智能賦予各種機(jī)械的單片機(jī)（亦稱微控制器）。顧名思義，這種計(jì)算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路，即可進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算和控制。因?yàn)樗w積小，通常都藏在被控機(jī)械的“肚子”里。它在整個(gè)裝置中，起著有如人類頭腦的作用，它出了毛病，整個(gè)裝置就癱瘓了?，F(xiàn)在，這種單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛，如智能儀表、實(shí)時(shí)工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等。各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī)，就能起到使產(chǎn)品升級(jí)換代的功效，常在產(chǎn)品名稱前冠以形容詞-“智能型”。在知識(shí)競(jìng)賽中，往往會(huì)用到搶答器。故此我們就選擇利用單片機(jī)編程來設(shè)計(jì)搶答器，即使兩組的搶答時(shí)間相差幾微秒，也能輕松的分辨出哪一組（或哪個(gè)選手）先搶答到題。1.2單片機(jī)搶答器的意義本系統(tǒng)采用單片機(jī)作為整個(gè)控制核心。控制系統(tǒng)的四個(gè)模塊為：顯示模塊、存儲(chǔ)模塊、語音模塊、搶答開關(guān)模塊。該系統(tǒng)通過開關(guān)電路四個(gè)按鍵輸入搶答信號(hào)，利用一個(gè)數(shù)碼管來完成顯示功能，用按鍵來讓選手進(jìn)行搶答，在數(shù)碼管上顯示哪一組先答題的，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)搶答過程。本文主要介紹了單片機(jī)搶答器設(shè)計(jì)及工作原理，以及它的實(shí)際用途。系統(tǒng)工作原理本系統(tǒng)采用89C52單片機(jī)作為核心?？刂葡到y(tǒng)的四個(gè)模塊分別為：存7儲(chǔ)模塊、顯示模塊、語音模塊、搶答開關(guān)模塊。該搶答器系統(tǒng)通過開關(guān)電路四個(gè)按鍵輸入搶答信號(hào)，利用一個(gè)數(shù)碼管來完成顯示功能。工作時(shí)，用按鍵通過開關(guān)電路輸入各路的搶答信號(hào)，經(jīng)單片機(jī)的處理，輸出控制信號(hào)，單片機(jī)控制的智能搶答器設(shè)計(jì)。1.3搶答器的應(yīng)用隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和文化事業(yè)的發(fā)展，在很多公開競(jìng)爭(zhēng)場(chǎng)合要求有公正的競(jìng)爭(zhēng)裁決，諸如證券、股票交易及各種智力競(jìng)賽等,因此出現(xiàn)了搶答器。搶答器一般是由很多電路組成的，線路復(fù)雜，可靠性不高，功能也比較簡(jiǎn)單